山地和平原地区开采沉陷参数对比分析.pdf

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1、第1期矿山测量No．12014年2月MINESURVEYINGFeb．2014doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2014．O1．25山地和平原地区开采沉陷参数对比分析秦龙，钟来星，谭玲(山东科技大学测绘科学与工程学院，山东泰安271019)摘要：矿山开采沉陷是一个复杂的、动态的过程，因此对开采沉陷规律的研究和参数的求取存在较大的难度。文中对山地和平原地区开采沉陷所表现出来的不同规律和参数的差别进行对比分析，对不同条件下的开采所表现出来的整体特征进行概括，以期对开采沉陷的理论研究提供一些补充。关键词：开采沉陷；山地；平原；对比分析中图分类号：TD32

2、7文献标识码：B文章编号：1001—358X(2014)01—0074—02大，最大落差330rn，地表多为第三、四系黄土层覆1引言盖，黄土厚度一般为20～40m，上覆基岩以灰白色石当前位于平原地区的矿山都存在以下几个显著英长石为主组成的粗、中、细砂岩和少量泥岩及薄煤特点：(1)矿区开采时间较长，煤层质量较差，产量较层，岩性中硬，工作面标高为698—758m，盖山厚度低；(2)开采深度较大，千米深度矿井比较普遍；(3)为255—414In，开采深度变化较大，走向长2940m，矿区地表破坏波及范围较大，而且所波及的地区都倾向宽242．4m，煤层平均倾角9．0。，平均厚度是优

3、质农田和村庄建筑；(4)开采所带来的破坏发展14．38m，平均采深338m。较缓慢，但是影响深远；(5)对破坏的地区土地复垦(2)编号山地2工作面情况为：地质和水文条件和建筑物修复远远落后。比较简单，地表地势复杂，高差变化较大，松散层平而位于山区的矿山所表现出来的特征就有很大均厚度60I'll，工作面采深300到330m，走向长1370不同，主要有以下几个方面：(1)新矿较多，煤层较m，倾向宽170m，煤层平均倾角6．0。，平均厚度1．70厚，质量较高，产量很大；(2)开采深度不是很大，有m，平均采深315nl。些矿井保持在四五百米甚至二三百米；(3)矿区地表(3)编号山

4、地3工作面情况为：地表多为黄土覆破坏范围较小，而且被破坏的地区多是没有耕种的盖，山坡较陡，地面高差变化较大，最大落差330m，荒地，很少有建筑物；(4)开采带来的破坏表现剧烈，地表多为第三、四系黄土层覆盖，黄土厚度一般为20有的甚至直达地表；(5)对破坏的地区恢复能力较～40m，上覆基岩以灰白色石英长石为主组成的粗、强，随着山体移动达到再平衡。中、细砂岩和少量泥岩及薄煤层，岩性中硬，工作面以上山地和平原地区矿井的不同特点必然导致标高为738—780IT／，盖山厚度为215～343m，开采在开采的过程中出现较大的差异，文中针对不同的深度变化较大，走向长1702m，倾向宽23

5、6．8m，煤开采条件运用已经取得的开采沉陷规律和参数进行层平均倾角8．0。，平均厚度3．79m，平均采深300对比分析，做出整体概括、归纳。m0下表1是对以上各工作面不同开采条件列举出2对比分析来的五个典型区别，是研究中对参数影响较大的五首先列举三个具有典型山地特征的工作面开采个开采条件；表2是山地矿区不同条件开采工作面沉陷参数表，这三个工作面具有相同的采煤方法和依据概率积分法求取的参数。顶板管理方法，并且都是依据概率积分法进行参数从表1、表2中可以大致总结出山地开采沉陷参求取。从表中总结出山地开采沉陷参数与地质采矿数的整体特征有：(1)由于平均开采深度较小和上覆条件之间

6、的普遍关系，具体情况如下：土层松软，下沉系数都保持在较大水平，与煤层厚度(1)编号山地1工作面情况为：位于黄土山梁没有太大关系；(2)水平移动系数与煤层厚度和煤层下，地势总体南高北低，地形复杂，地面高差变化较倾角大致保持反比例关系；(3)主要影响角正切值幅74第1期秦龙等：山地和平原地区开采沉陷参数对些坌堑20生旦工作面下沉系数水平移动系数主要影响角正切拐点偏移距度保持稳定；(4)拐点偏移距随着煤层厚度和倾角增(2)编号平地2工作面情况为：地形平坦，地面标加变化的幅度也随之扩张。高42．84—44．34m，平均44．03m，地表分布大量村接下来是平原地区三个具有典型特征的

7、工作面庄，其余地段为空旷农田，煤层西薄东厚，工作面采深的基本情况和参数表，采煤方法和顶板管理方法相900～920m，走向长899．7m，倾向宽150m，煤层平均同，数据处理都是依据概率积分法进行。程序与山倾角2．0。，平均厚度3．68m，平均采深910m。地相同，如下：(3)编号平地3工作面情况为：工作面地表为农(1)编号平地1工作面情况为：工作面地表主要田，地势平坦，地面标高+43．4～+43．7m，平均+为农田，主要农作物是种植水稻，有村庄及其他建筑43．51m，煤层结构复杂，工作面井下标高为一920～物，地表高差变化不大